□ 高 飛
土方填筑是目前水利工程施工的一項重要內(nèi)容,其施工質(zhì)量的好壞會對工程質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響,因此加強施工過程控制,有針對性地解決質(zhì)量控制的重點、難點,是保證工程質(zhì)量的重要措施。本文主要分析了土方填筑施工過程的質(zhì)量控制,并根據(jù)工程實際情況,探討了施工中質(zhì)量控制的難點與重點,期望對相關(guān)工程施工有所借鑒。
主體工程位于遼寧省撫順市東洲區(qū),為撫順市章黨河(遼電進廠橋至章黨橋段)河道治理工程,撫順市地處溫帶,屬大陸性氣候,夏季涼爽多雨,冬季寒冷。月平均最高氣溫28.7℃,最低氣溫-20.5℃,多年最大風(fēng)速20m/s,地面凍結(jié)深度為1.2~1.4m。區(qū)域地質(zhì)為全新世穩(wěn)定構(gòu)造,不具形成構(gòu)造性地裂的可能性。該主體工程包含多個分部工程,本文主要對其中的土方填筑工程進行探討。
填筑土方施工材料應(yīng)符合圖紙的規(guī)范要求,不合適的填筑土料禁止使用,如樹木、樹根、植被、大孤石等。用作墊層的碎石等的顆粒級配應(yīng)符合施工圖紙的要求,超粒徑顆粒含量不應(yīng)超過3%,遜徑顆粒含量應(yīng)不大于5%,針片狀顆粒含量應(yīng)控制在10%以內(nèi)。不合格的土料、墊層料等一律不得用于工程。
由相關(guān)人員對填筑土料的現(xiàn)場含水量和最優(yōu)含水量隨機取樣進行試驗。土料填筑時土料的含水量必須符合設(shè)計要求,如料場土料的天然含水量不符合施工填筑含水量時,應(yīng)根據(jù)土料開挖方式、裝運卸流程以及氣象等條件對料場土料含水量進行調(diào)整,調(diào)整方法以翻曬或加水為主,具體應(yīng)通過現(xiàn)場試驗確定。
土方工程采用自卸汽車運輸車輛,土壤物質(zhì)運輸,所用材料應(yīng)相對固定,車廂、輪胎要保持清潔,防止車廂和輪胎上剩余的土壤帶入清潔墊料源材料和填充區(qū)域。土壤材料運輸應(yīng)堆場挖掘,裝載和卸載、車間材料和工藝應(yīng)順序一致。在墊層材料的運輸和裝卸過程中,應(yīng)采取措施防止顆粒分離。在運輸過程中的反濾材料應(yīng)保持濕潤,卸載高度應(yīng)該加以限制。
填筑前要對土石方填筑部位的基礎(chǔ)進行清理,做好排水工作,完成后應(yīng)由監(jiān)理部門驗收,合格后才能開始填筑。
填筑一般要求在水平層充填,回填厚度和壓實參數(shù)要符合設(shè)計要求,用合格的壓實機械把每層壓實,達到監(jiān)理人檢查標準。運輸,攤鋪和壓實充填材料,填充區(qū)域分布要合理。壓實密度層是相同的,當(dāng)一層材料的主體確定水含量后,采用機械壓實干密度的層,直到等于或大于規(guī)定的干容重為止。監(jiān)理人員要按照要求對施工中所用的壓實機械進行認真審查。
機械壓實次數(shù)和運行速度要按規(guī)定的壓實標準為控制,相鄰的兩個壓實軌跡至少要有50cm的重疊輪跡。當(dāng)壓實次數(shù)已經(jīng)達到,應(yīng)在監(jiān)理人員在場的情況下,完成現(xiàn)場試驗,以確定壓實符合要求。試驗要符合規(guī)格或其他經(jīng)批準的方法。在現(xiàn)場試驗證實符合要求時,方可為下一層填筑。
土料填筑施工前應(yīng)進行必要的碾壓試驗,以確定填筑施工的各項控制指標。鋪土面應(yīng)盡量平順,以免造成過多的接縫。若由于施工需要進行分區(qū)填筑時,其橫向接縫坡度不得陡于1:3。若需留縱向接縫時,應(yīng)事先征得監(jiān)理人同意,并應(yīng)采取經(jīng)監(jiān)理人批準的專門處理措施。在接合的坡面上,應(yīng)配合填筑的上升速度將表面松土鏟除至已壓實合格的土層為止。坡面需經(jīng)鑿毛處理,并使含水量控制在規(guī)定的范圍內(nèi),然后才能繼續(xù)鋪新土進行壓實。為保持土料正常的填筑含水量,日降雨量大于10mm時應(yīng)停止上堤。當(dāng)風(fēng)力或日照較強時,應(yīng)根據(jù)監(jiān)理人的指示在壩面上進行灑水濕潤,以保持合適的含水量。填筑面一般宜略向上游傾斜,以利排除積水。在低溫條件下進行填筑施工時應(yīng)按DL/5129—2001的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
——施工過程中可能會遇到下雨的情況,因此必須在雨前及時壓實作業(yè)面,并將施工作業(yè)面做成向外側(cè)傾斜,防止積水,還可采用覆蓋的措施防止雨水下滲,保證施工條件,如施工地日降雨量超過1mm就必須停止填筑。雨季停工時,要在堤體表面鋪設(shè)保護層,保護壩面,防止雨水沖刷壩面,復(fù)工時清除保護層,并將填筑面含水量調(diào)整至合格范圍,經(jīng)監(jiān)理人驗收后再施工,并作記錄備查。
——灌漿試驗人員跟班作業(yè)時,在任何時間采樣發(fā)現(xiàn)不合格的填筑質(zhì)量,都要及時清除土料。每層不少于3個采樣,并要做碾壓遍數(shù)和壓實度的現(xiàn)場壓實試驗和土工試驗,測試土壤水分含量、干密度和校正。當(dāng)出現(xiàn)“彈簧土”、層間光面、土壤和其他質(zhì)量問題時,要及時挖掉重新填筑。
——填筑前,首先按各填筑區(qū)料級配及碾壓技術(shù)參數(shù)進行分區(qū)碾壓試驗,確定設(shè)計碾壓工作參數(shù),確定鋪料厚度、碾壓機械類型及重量與碾壓遍數(shù)的關(guān)系、填筑料的含水量、滲透系數(shù)、壓縮系數(shù)和抗剪強度等施工參數(shù),試驗成果報監(jiān)理人批準后,用以指導(dǎo)堤體填筑,施工中要嚴格遵照執(zhí)行。
——填筑要在堤基處理驗收合格后進行。對于上一層料的填筑,必須在已填筑的層面經(jīng)檢查驗收合格之后方可進行。碾壓施工采用進退錯位法,沿著堤軸線方向行走機械,對已填筑的各段設(shè)定明顯的標記,以防漏壓、欠壓和過壓,上、下層分段接縫錯開布置。每層段碾壓結(jié)束后對土樣干密度取樣檢測,合格后進行上層填筑,否則重新碾壓直至合格。
——采用自卸汽車運輸土料,并與料場開采、裝料和堤面卸料、鋪料等工序持續(xù)和連貫進行,避免周轉(zhuǎn)過多而導(dǎo)致含水量的過大變化。砂礫料從開采到運輸卸料,直至攤鋪碾壓,要層層控制,層層把關(guān),嚴格控制每道環(huán)節(jié)施工質(zhì)量。
——在接合坡面上,配合填筑上升速度將表面松土鏟除至壓實合格的土層。坡面進行刨毛,并使含水量控制在規(guī)定范圍內(nèi),然后再進行鋪填新土。堤體填筑作業(yè)面要保證層次清楚,鋪料時,隨卸隨鋪,不得積壓成堆。暖季堆石填筑,風(fēng)力或日照較強時,為了保持合適的含水量,在堤面必須進行灑水潤濕;冬季不灑水。邊緣位置得不到振動壓實,要采用機械夯實的方法。
——遵守施工程序,對料場覆蓋的剝離要自上而下逐層清除,所剝離的材料要分區(qū)堆放,不要同成品料混合。開采砂礫料,首先要按照設(shè)計要求的級配進行爆破試驗,對于不滿足填筑要求的超徑塊石,在裝車時一律剔除,不準上堤。開挖的可利用渣料要及時運至指定堆放地按規(guī)定堆放,避免與棄料混雜,以保證該料的質(zhì)量。
——嚴格按照設(shè)計斷面對砂礫料進行鋪填。施工現(xiàn)場要設(shè)專人對上堤材料質(zhì)量進行監(jiān)督和控制,如在填筑區(qū)發(fā)現(xiàn)有個別超徑大塊料,需要用機械夯碎之后才能使用。塊石過于集中時,要用機械挖除,并經(jīng)混合調(diào)料后,再填實碾壓及加夯夯實。
——河道坡面要采取有效的防雨措施,如有沖蝕或塌坡情況出現(xiàn),需按照專門設(shè)計對坡面進行回填補齊。
——填筑施工完成后,所鋪筑的保護層要向外側(cè)傾斜,這樣有利于雨期降水能夠順利排出,避免堤坡積水或沖刷。
本文所論述的土方填筑質(zhì)量控制側(cè)重于技術(shù)管理層面,為保證施工質(zhì)量,施工中必須嚴格按規(guī)范及設(shè)計要求進行操作,現(xiàn)場設(shè)立專門質(zhì)量檢查機構(gòu),實行“三檢”制度,對施工工藝和施工過程進行全面控制。加強測量、監(jiān)測等手段,確保施工質(zhì)量滿足設(shè)計要求。